JP6484745B1 - Method for manufacturing light emitting device package - Google Patents
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Abstract
【課題】発光素子パッケージ及びその製造方法を開示する。
【解決手段】発光素子パッケージの製造方法は、各発光素子ユニットを基板上に実装して配列する段階と、前記基板上に実装して配列した前記各発光素子ユニットのそれぞれに波長変換部材を付着させる段階と、反射部材を形成するために、前記波長変換部材が付着した前記各発光素子ユニットの間に反射材料を充填する段階と、前記波長変換部材が付着した前記各発光素子ユニットのそれぞれを前記反射材料が取り囲むように垂直にカッティングすることによって各発光素子パッケージを形成する垂直カッティング段階と、を含む。
【選択図】図3A light emitting device package and a method for manufacturing the same are disclosed.
A method of manufacturing a light emitting device package includes a step of mounting and arranging each light emitting device unit on a substrate, and attaching a wavelength conversion member to each of the light emitting device units mounted and arranged on the substrate. And a step of filling a reflective material between the light emitting element units to which the wavelength converting member is attached to form a reflecting member, and a step of filling each of the light emitting element units to which the wavelength converting member is attached. Vertical cutting to form each light emitting device package by vertically cutting so as to surround the reflective material.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は、発光素子パッケージ及び発光素子パッケージの製造方法に係り、より具体的には、自動車のヘッドライトのように高輝度を要する照明装置の用途で使用され、光抽出効率を向上できるチップスケール発光素子パッケージの製造方法に関する。 The present invention relates to a light emitting device package and a method for manufacturing the light emitting device package. More specifically, the present invention relates to a chip scale that can be used in a lighting device requiring high luminance such as an automobile headlight and can improve light extraction efficiency. The present invention relates to a method for manufacturing a light emitting device package .
様々な発光素子のうちLED(Light Emitting Diode)は、PN接合を用いて多様な色の光を具現できる半導体素子であって、寿命が長く、小型化、軽量化及び低電圧駆動が可能であるという長所を有する。 Among various light-emitting elements, an LED (Light Emitting Diode) is a semiconductor element that can realize light of various colors using a PN junction, and has a long life, and can be reduced in size, weight, and driven at a low voltage. It has the advantages of
また、LEDは、衝撃及び振動にも強く、複雑な駆動が不要であり、多様な形態により基板やリードフレームに実装されてパッケージングされるので、モジュール化によって照明装置用又はディスプレイのバックライトユニット用に適用されている。 In addition, the LED is resistant to shock and vibration, does not require complicated driving, and is mounted and packaged on a substrate or a lead frame in various forms. Has been applied for.
また、LEDパッケージは、チップスケールパッケージ(CSP:Chip Scale Package)の形態にも具現されるが、このようなチップスケールパッケージは、LEDの側面及び上部面を取り囲むように透光性材料で塗布された形態に製造される。一般に、チップスケールパッケージにおいては、LEDの底面が露出するので、LEDの電極パッドを基板に直接ボンディングすることが可能である。 The LED package is also embodied in a chip scale package (CSP), but the chip scale package is coated with a translucent material so as to surround a side surface and an upper surface of the LED. Manufactured in different forms. In general, in the chip scale package, the bottom surface of the LED is exposed, so that the electrode pad of the LED can be directly bonded to the substrate.
但し、一般的に、チップスケールパッケージ自体はリフレクタを含まないので、LEDから放出される光が適切な輝度を有しながら意図した方向に提供されにくいという短所を有する。これを解決するために、発光素子を取り囲む下端開放型のリフレクタをさらに含むことによってチップスケールパッケージを生成する技術が提案されたことがある。しかし、この場合、発光素子の側面とリフレクタの内側面との間の光が発光素子の底面から漏れてしまい、輝度が低下する。 However, in general, since the chip scale package itself does not include a reflector, the light emitted from the LED has a disadvantage that it is difficult to provide light in an intended direction while having an appropriate luminance. In order to solve this problem, there has been proposed a technique for generating a chip scale package by further including an open bottom reflector surrounding the light emitting element. However, in this case, light between the side surface of the light emitting element and the inner side surface of the reflector leaks from the bottom surface of the light emitting element, and the luminance is lowered.
図1は、従来のチップスケールパッケージの一例を示している。図1に示したように、LED11が基板12上に実装され、LED11に蛍光体シート13を付着させた後、ホワイトシリコーン(white silicone)14のディスペンシングによってチップスケールパッケージが製造される。このような従来のチップスケールパッケージは、図示したように、LED11の側面がホワイトシリコーン14で取り囲まれており、特に、ホワイトシリコーン14の反射面が垂直に形成されているので、LED11の側面に出る光(図1の矢印)が外側に放出できず、ホワイトシリコーン14の側面15によって反射されて損失されるので、チップスケールパッケージの全体的な輝度が低下する。さらに、このような従来のチップスケールパッケージ構造では、側面方向に出る光が前方(図1におけるLED11の上側)に進行せずに蛍光体シートを経由しないので、チップスケールパッケージの輝度向上のために側面方向に出る光を前方に進行させるための方案も要求される。特に、自動車のヘッドライトやその他の前方照明のための用途で使用される応用製品に適用するためのチップスケールパッケージの場合、前方に進行する光の輝度を高めることが要求されるので、従来のチップスケールパッケージ構造を改善する必要性がある。
FIG. 1 shows an example of a conventional chip scale package. As shown in FIG. 1, an
さらに、輝度の低下を防止するために、リフレクタのキャビティの上端開放部を介して白色系列反射性樹脂を注入することによって白色樹脂反射壁を形成できるが、この場合、キャビティの上端開放部が狭小であり、樹脂注入のための空間の確保が難しくなるか不可能になるという問題がある。また、白色樹脂が発光素子の上面を汚染させ、光効率の低下をもたらすことも発生し得るので、これらの問題も改善される必要がある。 Further, in order to prevent a decrease in luminance, a white resin reflective wall can be formed by injecting a white series reflective resin through the upper end opening of the reflector cavity. In this case, the upper end opening of the cavity is narrow. There is a problem that it becomes difficult or impossible to secure a space for resin injection. In addition, since the white resin may contaminate the upper surface of the light emitting element and cause a decrease in light efficiency, these problems need to be improved.
本発明が解決しようとする課題は、発光素子の側面方向に損失される光を減少させることによって、輝度を大幅に向上できる発光素子パッケージの製造方法を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a light emitting device package capable of significantly improving luminance by reducing light lost in the side surface direction of the light emitting device .
また、本発明が解決しようとする課題は、透明封止材モールディングを追加し、発光素子の側面から出力される光を効果的に発散できる発光素子パッケージの製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a light emitting device package that can add a transparent sealing material molding and effectively radiate light output from the side surface of the light emitting device .
前記課題を解決するための本発明の一側面に係る発光素子パッケージの製造方法は、各発光素子ユニットを基板上に実装して配列する段階と、前記基板上に実装して配列した前記各発光素子ユニットのそれぞれに波長変換部材を付着させる段階と、反射部材を形成するために、前記波長変換部材が付着した前記各発光素子ユニットの間に反射材料を充填する段階と、前記波長変換部材が付着した前記各発光素子ユニットのそれぞれを前記反射材料が取り囲むように垂直にカッティングすることによって各発光素子パッケージを形成する垂直カッティング段階とを含むことを特徴とする。 A method of manufacturing a light emitting device package according to an aspect of the present invention for solving the above problems includes a step of mounting and arranging each light emitting device unit on a substrate, and each light emitting mounted and arranged on the substrate. A step of attaching a wavelength conversion member to each of the element units, a step of filling a reflective material between the light emitting element units to which the wavelength conversion member is attached to form a reflection member, and the wavelength conversion member A vertical cutting step of forming each light emitting device package by vertically cutting each of the attached light emitting device units so as to surround the reflective material.
一実施例において、前記各発光素子ユニットは、複数の発光素子をシート上に配列する段階と、透光部材を形成するために、前記シート上に配列された各発光素子の間に透光材料を充填する段階と、前記各発光素子ユニットのそれぞれが一つの発光素子及び透光部材を有するように、前記透光材料の硬化後、前記各発光素子のそれぞれを基準にして前記透光材料を傾斜するようにカッティングする斜線カッティング段階とによって形成される。 In one embodiment, each light emitting element unit includes a step of arranging a plurality of light emitting elements on a sheet, and a light transmitting material between the light emitting elements arranged on the sheet to form a light transmitting member. And filling each of the light emitting element units with a light emitting element and a light transmitting member. And a slanted cutting step for cutting to be inclined.
一実施例において、前記斜線カッティング段階において、前記透光材料の傾斜するようにカッティングされた区間の断面は直線面になるようにカッティングする。
一実施例において、前記各発光素子ユニットのそれぞれにおいて、前記透光材料の傾斜するようにカッティングされた区間と前記発光素子の側面との間隔は下方に行くほど狭くなる。
In one embodiment, in the oblique cutting step, the cross section of the section of the translucent material that is cut to be inclined is cut to be a straight plane.
In one embodiment, in each of the light emitting element units, the distance between the section of the translucent material that is cut so as to be inclined and the side surface of the light emitting element becomes narrower as it goes downward.
一実施例において、前記斜線カッティング段階において、前記透光材料の傾斜するようにカッティングされた区間の断面は下方に凸状の曲面になるようにカッティングする。 In one embodiment, in the oblique cutting step, the cross section of the section of the translucent material that is cut so as to be inclined is cut so as to form a downwardly convex curved surface.
一実施例において、前記斜線カッティング段階において、前記透光材料の全体区間で傾斜するようにカッティングする。 In one embodiment, in the oblique cutting step, the cutting is performed so as to be inclined in the entire section of the light transmitting material.
一実施例において、前記各発光素子ユニットのそれぞれにおいて、前記透光材料と前記発光素子の側面との間隔は下方に行くほど狭くなる。 In one embodiment, in each of the light emitting element units, the distance between the translucent material and the side surface of the light emitting element becomes narrower as it goes downward.
一実施例において、前記斜線カッティング段階において、前記透光材料の全体区間で下方に凸状の曲面になるようにカッティングする。 In one embodiment, in the oblique cutting step, cutting is performed so that a curved surface convex downward is formed in the entire section of the translucent material.
一実施例において、前記斜線カッティング段階において、前記透光材料の下端は前記発光素子の側面から離隔するようにカッティングする。 In one embodiment, in the oblique cutting step, the lower end of the translucent material is cut away from the side surface of the light emitting device.
一実施例において、前記各発光素子パッケージのそれぞれにおいて、前記波長変換部材の外縁は発光素子の外縁より広く形成される。 In one embodiment, in each of the light emitting device packages, the outer edge of the wavelength conversion member is formed wider than the outer edge of the light emitting device.
一実施例において、前記反射部材はホワイトシリコーン材料で形成される。 In one embodiment, the reflective member is formed of a white silicone material.
前記課題を解決するための本発明の一側面に係る発光素子パッケージは、基板と、前記基板に実装される発光素子と、前記発光素子の側面光を反射させる反射面を有する反射部材と、前記発光素子の側面と前記反射部材との間で前記発光素子の側面光を前記反射部材の反射面側に透過させ、前記反射部材の光反射面に接する透光面を有する透光部材と、前記発光素子から出る光及び前記反射部材の反射面によって反射された光を波長変換させる波長変換部材とを含む。 A light emitting device package according to one aspect of the present invention for solving the above problems includes a substrate, a light emitting device mounted on the substrate, a reflecting member having a reflecting surface that reflects side light of the light emitting device, A light-transmitting member having a light-transmitting surface that transmits side light of the light-emitting element between the side surface of the light-emitting element and the reflecting member to the reflecting surface side of the reflecting member and is in contact with the light reflecting surface of the reflecting member; And a wavelength converting member that converts the wavelength of light emitted from the light emitting element and light reflected by the reflecting surface of the reflecting member.
一実施例において、前記透光部材の透光面は、少なくとも一部区間で前記発光素子の側面との間隔が下方に行くほど狭くなる。 In one embodiment, the translucent surface of the translucent member becomes narrower as the distance from the side surface of the light emitting element goes downward in at least a partial section.
一実施例において、前記透光部材の透光面は、少なくとも一部区間が下方に凸状の曲面である。 In one embodiment, the translucent surface of the translucent member is a curved surface that protrudes downward at least partially in the section.
一実施例において、前記透光部材の透光面は、全体区間で前記発光素子の側面との間隔が下方に行くほど狭くなる。 In one embodiment, the translucent surface of the translucent member becomes narrower as the distance from the side surface of the light emitting element goes downward in the entire section.
一実施例において、前記透光部材の透光面は全体区間で直線面である。 In one embodiment, the translucent surface of the translucent member is a straight surface in the entire section.
一実施例において、前記透光部材の透光面は全体区間で下方に凸状の曲面である。 In one embodiment, the translucent surface of the translucent member is a curved surface convex downward in the entire section.
一実施例において、前記透光部材の透光面の下端は、前記発光素子の側面から離隔するように形成される。 In one embodiment, the lower end of the light transmitting surface of the light transmitting member is formed to be separated from the side surface of the light emitting device.
一実施例において、前記波長変換部材の外縁は前記発光素子の外縁より広く形成される。 In one embodiment, the outer edge of the wavelength conversion member is formed wider than the outer edge of the light emitting device.
一実施例において、前記反射部材はホワイトシリコーン材料で形成される。 In one embodiment, the reflective member is formed of a white silicone material.
本発明の他の側面に係る発光素子パッケージの製造方法は、透光性プレートの一側に複数の発光素子の一面を付着させる発光素子転写段階と、前記透光性プレートの一側及び前記発光素子の側面に透明封止材でモールディングする透明封止材モールディング段階と、前記透光性プレートの断面が第1傾斜面を有するように前記透光性プレートを斜線にカッティングし、前記透光性プレート、前記発光素子及び前記透明封止材からなる複数の単位結合体を形成する斜線カッティング段階と、を含み、前記斜線カッティング段階は、前記透光性プレートの一側から他側に行くほど前記透光性プレートに付着した前記発光素子から遠くなる方向にカッティングする。 The method of manufacturing a light emitting device package according to another aspect of the present invention includes a light emitting device transfer step of attaching one surface of a plurality of light emitting devices to one side of the light transmissive plate, one side of the light transmissive plate, and the light emission. A transparent encapsulant molding step of molding on the side surface of the element with a transparent encapsulant, and the translucent plate is cut into an oblique line so that a cross section of the translucent plate has a first inclined surface, and the translucent A diagonal cutting step of forming a plurality of unit assemblies comprising a plate, the light emitting element and the transparent sealing material, and the diagonal cutting step is performed as the distance from one side to the other side of the translucent plate increases. Cutting is performed in a direction away from the light emitting element attached to the translucent plate.
一実施例において、前記透明封止材モールディング段階では、液体状態の前記透明封止材を塗布した後、前記発光素子と透光性プレートとの間で第2傾斜面を有するように硬化させる。 In one embodiment, in the transparent sealing material molding step, the transparent sealing material in a liquid state is applied and then cured so as to have a second inclined surface between the light emitting device and the translucent plate.
一実施例において、前記透光性プレートの第1傾斜面の勾配は、前記透明封止材の第2傾斜面の勾配と同じかそれより大きくなる。 In one embodiment, the gradient of the first inclined surface of the translucent plate is equal to or greater than the gradient of the second inclined surface of the transparent sealing material.
一実施例において、前記斜線カッティング段階後、前記複数の単位結合体の透光性プレートの他側をシートに付着させる単位結合体転写段階をさらに含む。 In one embodiment, the method further includes a unit combination transfer step of attaching the other side of the light transmitting plate of the plurality of unit assemblies to the sheet after the oblique cutting step.
一実施例において、前記単位結合体転写段階後、前記シート上の前記単位結合体の周囲を不透明封止材でモールディングする不透明封止材モールディング段階をさらに含む。 In one embodiment, the method further includes an opaque encapsulant molding step of molding the periphery of the unit assembly on the sheet with an opaque encapsulant after the unit conjugate transfer step.
一実施例において、前記不透明封止材モールディング段階後、前記単位結合体周辺の不透明封止材を垂直にカッティングするカッティング段階と、前記単位結合体の透光性プレートに付着した前記シートを分離するシート分離段階と、をさらに含む。 In one embodiment, after the opaque sealing material molding step, a cutting step of vertically cutting the opaque sealing material around the unit assembly is separated from the sheet attached to the light transmitting plate of the unit assembly. A sheet separation step.
一実施例において、前記斜線カッティング段階では、前記透光性プレートの第1傾斜面が55度乃至75度の勾配を有するように斜線にカッティングし、前記透光性プレートの第1傾斜面が限界表面粗さ未満の表面粗さ値を有するように斜線にカッティングする。 In one embodiment, in the oblique cutting step, the first inclined surface of the translucent plate is cut into an oblique line so that the first inclined surface has a gradient of 55 to 75 degrees, and the first inclined surface of the translucent plate is limited. Cut into diagonal lines to have a surface roughness value less than the surface roughness.
一実施例において、前記発光素子の他面は電極パッドを含み、前記不透明封止材モールディング段階では、前記発光素子の電極パッドの底面が外部に露出するように前記不透明封止材をモールディングする。また、不透明封止材モールディング段階では、前記発光素子の電極パッドの底面と前記不透明封止材の底面が同一の平面上に位置するように前記不透明封止材をモールディングする。 In one embodiment, the other surface of the light emitting device includes an electrode pad, and in the opaque sealing material molding step, the opaque sealing material is molded such that a bottom surface of the electrode pad of the light emitting device is exposed to the outside. In the opaque sealing material molding step, the opaque sealing material is molded so that the bottom surface of the electrode pad of the light emitting element and the bottom surface of the opaque sealing material are positioned on the same plane.
本発明の他の側面に係る発光素子パッケージは、断面が第1傾斜面を有するように斜線にカッティングされた透光性プレートと、前記透光性プレートの一側に付着した発光素子と、前記透光性プレートの一側及び前記発光素子の側面にモールディングされ、前記発光素子と透光性プレートとの間で第2傾斜面を有するように形成される透明封止材と、を含み、前記第1傾斜面は限界表面粗さ未満の表面粗さ値を有する。 According to another aspect of the present invention, there is provided a light emitting device package comprising: a translucent plate that is cut obliquely so as to have a first inclined surface; a light emitting device attached to one side of the translucent plate; A transparent sealing material that is molded on one side of the light-transmitting plate and the side surface of the light-emitting element, and is formed to have a second inclined surface between the light-emitting element and the light-transmitting plate, The first inclined surface has a surface roughness value less than the limit surface roughness.
一実施例において、前記透明封止材は、液体状態で塗布された後、前記発光素子と透光性プレートとの間で第2傾斜面を有するように硬化される。また、前記透光性プレートの第1傾斜面の勾配は、前記透明封止材の第2傾斜面の勾配と同じかそれより大きくなる。 In one embodiment, after the transparent sealing material is applied in a liquid state, the transparent sealing material is cured to have a second inclined surface between the light emitting device and the translucent plate. In addition, the gradient of the first inclined surface of the translucent plate is equal to or greater than the gradient of the second inclined surface of the transparent sealing material.
一実施例において、前記発光素子パッケージは、前記透光性プレート、発光素子及び透明封止材を含む単位結合体の周囲にモールディングされる不透明封止材をさらに含む。このとき、前記不透明封止材は、前記単位結合体の周囲にモールディングされた後、垂直にカッティングされて形成され、前記垂直にカッティングされた外側面をグラインディングする。 In one embodiment, the light emitting device package further includes an opaque sealing material molded around a unit assembly including the light transmitting plate, the light emitting device, and a transparent sealing material. At this time, the opaque sealing material is molded around the unit assembly and then vertically cut, and the outside cut surface is ground.
一実施例において、前記透光性プレートは、前記第1傾斜面が55度乃至75度の勾配を有し、前記第1傾斜面が限界表面粗さ未満の表面粗さ値を有する。 In one embodiment, in the translucent plate, the first inclined surface has a gradient of 55 to 75 degrees, and the first inclined surface has a surface roughness value less than a limit surface roughness.
一実施例において、前記発光素子は他面に電極パッドを含み、前記電極パッドの底面は外部に露出する。また、前記電極パッドの底面と前記不透明封止材の底面は同一の平面上に形成される。 In one embodiment, the light emitting device includes an electrode pad on the other surface, and the bottom surface of the electrode pad is exposed to the outside. The bottom surface of the electrode pad and the bottom surface of the opaque sealing material are formed on the same plane.
本発明は、傾斜するように形成された透光部材の透光面及び反射部材の反射面構造を有する発光素子パッケージ及びこれを製造する方法を提供することによって、発光素子の側面方向に損失される光を減少させ、輝度が向上するという効果を有する。 The present invention provides a light emitting device package having a translucent surface of a translucent member formed to be inclined and a reflecting surface structure of a reflecting member, and a method of manufacturing the light emitting device package. This has the effect of reducing the amount of light and improving the brightness.
また、本発明は、高い輝度を有するチップスケールパッケージを提供することによって、車両照明装置用に広く適用できるという効果を有する。 Further, the present invention has an effect that it can be widely applied to vehicle lighting devices by providing a chip scale package having high luminance.
また、本発明は、発光素子と透光性プレートとの間に塗布される透明シリコーンを含み、発光素子の側面から出力される光を効果的に発散でき、透光性プレートの側面が一定の勾配を有するように形成される構造を通じて、発光素子から出力される光の光抽出効率を向上できる。 In addition, the present invention includes a transparent silicone applied between the light emitting element and the translucent plate, and can effectively radiate light output from the side surface of the light emitting element, and the side surface of the translucent plate is constant. Through the structure formed to have a gradient, the light extraction efficiency of light output from the light emitting element can be improved.
以下においては、添付した各図面を参照して本発明の様々な実施例を説明する。ここで、添付した各図面及びこれを参照して説明する各実施例は、当該技術分野で通常の知識を有する者が本発明を容易に理解できるように簡略化して例示したものであることに留意しなければならない。 Various embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Here, the attached drawings and the embodiments described with reference to the drawings are simplified and illustrated so that those skilled in the art can easily understand the present invention. You have to be careful.
また、本明細書内で、発光素子と発光素子ユニットは区別されるものであって、発光素子に透光部材が追加され、斜めにカッティングされた後の結果物を発光素子ユニットと定義する。 Further, in the present specification, a light emitting element and a light emitting element unit are distinguished from each other, and a light-emitting element unit is defined as a resultant product after a light transmitting member is added to the light emitting element and cut obliquely.
図2は、本発明の一実施例に係る発光素子パッケージを示した図であり、図3は、本発明の一実施例に係る発光素子パッケージの製造方法を説明するための図であり、図4乃至図7は、本発明の一実施例に係る発光素子パッケージにおける透光部材及び反射部材の形状を説明するための図である。 FIG. 2 is a view illustrating a light emitting device package according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a view for explaining a method of manufacturing a light emitting device package according to an embodiment of the present invention. 4 to 7 are views for explaining the shapes of the light transmitting member and the reflecting member in the light emitting device package according to the embodiment of the present invention.
図2を参照すると、本発明の一実施例に係る発光素子パッケージは、発光素子110、基板120、波長変換部材130、反射部材140及び透光部材150を含む。図2において発光素子110はLEDチップ形態であるので、以後の説明においてはLEDを参照符号110と記載して説明する。
Referring to FIG. 2, the light emitting device package according to an embodiment of the present invention includes a
LED110は、主面、側面及び実装面を有し、基板120上に実装面が向かうように実装される。主面は、LED110の活性層で生成された光が主に出る面であって、図2においてLED110の上面であり波長変換部材130と接する面である。側面は、透光部材150と接する面である。実装面には電極パッド(図示せず)が形成される。よって、LED110は、正極パッド及び負極パッドが実装面側に形成されるフリップチップタイプ又はラテラルチップ(lateral chip)タイプである。
The
基板120は、上部にLED110が実装される空間を提供し、LED110の各電極パッドと電気的に連結され、外部に連結するためのリードフレームが形成されたリードフレームタイプであって、熱伝導率の良い材料で形成されることが好ましい。
The
波長変換部材130は、LED110から出る光を波長変換させるためのものであって、シリコーン接着剤を用いてLED110の主面に接着する。波長変換部材130は、LED110の主面から出る光の他にも、LED110の側面から出て反射部材140の光反射面141によって反射された光も波長変換させる。光反射面141によって反射された光は、LED110の主面以外の領域に出る可能性があるので、このように光反射面141によって反射された光を波長変換できるようにすべく、図示したように、波長変換部材130の外縁はLED110の外縁より広く形成されることが好ましい。ここで、LED110の外縁は、LED110の主面の外縁を意味する。波長変換部材130の外縁がLED110の主面の外縁より小さい場合、波長変換の不良により、例えば、光が2次広角レンズを透過した後、色感不良現象が発生するようになる。
The
さらに、光反射面141によって反射された光の経路を考慮すると、波長変換部材130の外縁は透光部材150の外縁と一致するように形成されることが最も好ましい。また、波長変換部材130としては、例えば、一般的な蛍光体シート、量子ドット材料、PIG(Phosphor In Glass)、PIS(Phosphor In Silicon)及びPC(Phosphor Ceramic)のうち一つが使用可能であるが、このような材料に限定されるわけではない。PIGは、ガラス粉末を蛍光体粉末と混合した後で成形し、プレートタイプに製作されたもので、PISは、蛍光体粉末を封止材と共に混合し、数マイクロメートル厚のフィルムの形態に製作されたもので、PCは、粉末焼結法で製作されたセラミックプレート蛍光体である。
Furthermore, it is most preferable that the outer edge of the
反射部材140は、少なくとも一部区間がLED110の側面に対して傾斜するように形成され、LED110の側面に出る光がLED110の波長変換部材130を経て波長変換されて出射するように反射させる光反射面141を有する。反射部材140は、光反射面141によって反射されるようにホワイトシリコーン材料で形成可能であるが、このような材料に限定されず、光反射させる多様な材料で形成可能である。
The
透光部材150は、LED110の側面と反射部材140との間でLED110の側面から出る光を反射部材140の光反射面141側に透過させ、反射部材140の光反射面141に接する透光面151を有する。すなわち、反射部材140の光反射面141と透光部材150の透光面151は互いに接している。
The
透光部材150及び透光部材150に接する反射部材140の具体的な例は図4乃至図7に示しているので、以下では、これらの図面を参照して説明する。
Specific examples of the
図4は、透光部材150aが上広下狭構造であり、透光部材150aの透光面151aとLED110の側面との間隔が下方に行くほど狭くなるように形成された例を示す。図4を参照すると、透光部材150aの上側の厚さが厚く、下方に行くほど厚さが薄く形成されており、透光部材150aの全体区間で直線面により形成されている。ここで、直線面は一つの平面を意味する用語であって、図5に例示した曲線面と区別するために使用した用語である。透光部材150aの透光面151aと反射部材140aの光反射面141aが互いに接しているので、反射部材140aの光反射面141aも直線面であり、下方に行くほどLED110の側面との間隔が近くなる。よって、LED110の側面から出る光が透光部材150aを通過して反射部材140aの光反射面141aによって反射された後、波長変換材料130によって波長変換される。
FIG. 4 shows an example in which the
図5は、透光部材150bが上広下狭構造であり、透光部材150bの透光面151bが全体区間で下方に凸状の曲面である例を示す。図5を参照すると、LED110の側面に出る光が光反射面141bで反射して波長変換部材130側に進行するように、透光部材150bの透光面151bと反射部材140bの光反射面141bがいずれも全体区間で下方に凸状の曲線面に形成される。厚さの面では、図4の直線面の形状と同様に、透光部材150bの上側の厚さが厚く、下方に行くほど厚さが薄く形成されている。光反射面141bは凹面鏡の形状となるので、LED110の側面から出る光が透光部材150bを通過して反射部材140bの光反射面141bによって反射された後、波長変換材料130によって波長変換される。
FIG. 5 shows an example in which the
図4及び図5に例示した実施例では、透光部材150a、150bの透光面151a、151bの下端がLED110の側面に接しているが、このような形態の他にも、図6に例示した実施例のように、透光面の下端がLED110の側面から離隔するように形成されてもよい。
In the embodiment illustrated in FIGS. 4 and 5, the lower ends of the light transmitting surfaces 151 a and 151 b of the
図6は、透光部材150cの透光面151cの下端がLED110の側面から離隔するように形成されていると共に、透光部材150cが上広下狭構造であり、透光部材150cの透光面151cとLED110の側面との間隔が下方に行くほど狭くなるように形成された例を示す。その後、図3を参照して説明する発光素子パッケージの製造方法のように、透光面151cは、透光材料をLED110の側面に対して傾斜するようにカッティングして形成するので、図4又は図5に示した例のように、透光面151a、151bがLED110の側面の下端に接するようにカッティングする場合は、カッティング時にLED110の側面の下端が損傷する危険性があるので、図6の例のように、透光面151cの下端がLED110の側面から離隔するように形成することによってLED110の側面の下端が損傷する危険性を除去できる。透光部材150cの上側の厚さが厚く、下方に行くほど薄く形成されており、透光部材150cの全体区間で直線面に形成されている。透光部材150cの透光面151cと反射部材140cの光反射面141cが互いに接しているので、反射部材140cの光反射面141cも直線面であり、下方に行くほどLED110の側面との間隔が近くなる。さらに、透光部材150cの透光面151cがLED110の側面から離隔しているので、反射部材140cの光反射面141cもLED110の側面から離隔している。このような形状に形成することによって、LED110の側面から出る光は、透光部材150cを通過して反射部材140cの光反射面141cによって反射された後、波長変換材料130によって波長変換される。
In FIG. 6, the
図7は、透光部材150dの透光面151dの一部区間がLED110の側面に対して傾斜するように形成された例を示す。すなわち、透光部材の透光面及びこれと接している反射部材の光反射面が全体区間で直線面又は曲面に傾斜するように形成された図4、図5及び図6の例とは異なり、図7の場合、透光部材150dの透光面151dの一部区間がLED110の側面に対して傾斜するように形成されている。また、反射部材140dの光反射面141dが透光部材150dの透光面151dと接しているので、反射部材140dの光反射面141dの一部区間もLED110の側面に対して傾斜するように形成される。光反射面141d及び透光面151dを図7のように形成する場合は、LED110の側面で損失される光が多少あり得るが、光反射面141dによって反射された光が波長変換部材130によって波長変換できるようにする。
FIG. 7 shows an example in which a part of the
次に、図3を参照して、本発明の一実施例に係る発光素子パッケージの製造方法に関して説明する。ここでも、同様に、発光素子としてLED110を例に挙げて説明する。
Next, a method for manufacturing a light emitting device package according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, similarly, the
本発明の一実施例に係る発光素子パッケージの製造方法は、まず、複数のLED110をシート50上に配列する段階(図3の(a))から開始される。シート50としては透明シートが使用可能である。複数のLED110はシート50上に所定の間隔で配列され、各LED110のそれぞれの一面がシート50に接着して維持される。よって、例えば、各LED110がフリップチップタイプ又はラテラルチップタイプである場合、各LED110のそれぞれの電極パッド(図示せず)の汚染を防止するために、電極パッドが上側に向かうように、すなわち、電極パッドが形成されていない面が接着するように配列されることが好ましいが、電極パッドが形成された面が接着するように配列されても構わない。
The method for manufacturing a light emitting device package according to an embodiment of the present invention starts with a step of arranging a plurality of
その後、透光部材(図2の150)を形成するために、シート50上に配列された各LED110の間に透光材料を充填する((b))。結局、各LED110の間に充填された透光材料がカッティングによって発光素子パッケージの透光部材(図2の150)となるので、図3では、透光材料を図2の透光部材と同じ参照符号150と記載した。透光材料150を各LED110の間に充填する方法としては、ディスペンシング(dispensing)やスクイージング(squeezing)方法が使用可能であるが、これらの方法に限定されるわけではない。
Then, in order to form a translucent member (150 in FIG. 2), a translucent material is filled between the
その後、透光材料150を硬化させた後、複数の1次LEDユニット(FLU)を形成する段階((c))を進行する。ここで、1次LEDユニット(FLU)はLEDユニットとも称される。1次LEDユニット(FLU)は、(c)に示したように、各LED110のそれぞれを基準にして、各LED110のそれぞれの側面を取り囲むように透光材料150を下方にカッティングし、カッティングされた透光材料(カッティングされる面は、最終的な発光素子パッケージにおいて透光面(図2の151参照)となる)が中央に位置した各LED110のそれぞれに対して少なくとも一部区間が傾斜するようにカッティングすることによって形成される。参照符号CL1は、カッティングする線の一例を示す。よって、1次LEDユニット(FLU)のそれぞれは一つのLED110及び透光部材150を有し、透光部材150は透光面151を有する(図2参照)。透光材料150をカッティングするときの傾斜角度(図2のd)(一部区間が傾斜するようにカッティングされた場合は、その一部区間の傾斜角度)は、0゜<d<90゜の範囲である。例えば、透光面151が直線面である場合(図4、図6又は図7参照)、透光面151は、0゜<d<90゜の範囲内の任意の角度を有して傾斜するようにカッティングされて形成される。透光面151が曲面である場合(図5参照)、傾斜角度dは、曲面である透光面上の任意の点における接線とLED110の側面とがなす角と定義され、透光面151は0゜<d<90゜の範囲内にあるようにカッティングされて形成される。さらに、図面に示してはいないが、透光面151は、多数の直線面が連続した形態になるようにカッティングされて形成されてもよい。また、1次LEDユニット(FLU)のそれぞれにおいて、透光材料150の傾斜するようにカッティングされた区間(全体区間の場合、透光面全体)とLED110の側面との間隔は、下方に行くほど狭くなるように形成される。
Thereafter, after the
その後、(c)段階で傾斜するようにカッティングされて形成された1次LEDユニット(FLU)を基板120上に実装して再配列する((d))。基板120上に1次LEDユニット(FLU)を実装する工程は、1次LEDユニット(FLU)内のLEDに形成された電極パッド(図示せず)が基板120上の該当領域(各LEDのそれぞれが実装される領域)にダイボンディングされる方式で進行する。基板120は、例えば、熱伝導率の高い材料であるセラミック基板であり得る。また、1次LEDユニット(FLU)のそれぞれをシート50から分離して個別的に基板120上に実装するとき、(d)に示したように、シート50と接着していた部分が上側に向かうようにして基板120上に実装するようになる。すなわち、(a)において、各LED110のそれぞれの電極パッドが形成されていない面がシート50側に接着する場合、カッティングによって1次LEDユニット(FLU)を形成した後、基板120上に実装するときは裏返して実装するようになる。これと異なり、電極パッドが形成された面がシート50に接着する場合は、(c)において1次LEDユニット(FLU)を分離した後、裏返さない状態でそのまま基板120上に実装してもよい。
Thereafter, the primary LED units (FLU) formed by being inclined so as to be inclined in the step (c) are mounted on the
図3の(d)では、一つの1次LEDユニット(FLU)に対してのみ拡大して示した。基板120は、LED110の各電極パッド(図示せず)と電気的に連結され、外部に連結するためのリードフレーム(図示せず)が形成されたリードフレームタイプであって、熱伝導率の良い材料で形成されることが好ましい。
In FIG. 3D, only one primary LED unit (FLU) is shown enlarged. The
その後、基板120上に実装して再配列した1次LEDユニット(FLU)のそれぞれに波長変換部材130を付着させる((e))。例えば、波長変換部材130は、シリコーン接着剤を用いてLED110の主面に接着する。波長変換部材130としては、例えば、一般的な蛍光体シート、量子ドット材料、PIG(Phosphor In Glass)、PIS(Phosphor In Silicon)及びPC(Phosphor Ceramic)のうち一つが使用可能であるが、これらの例に限定されるわけではない。LED110の主面から出る光に対してのみならず、LED110の側面に出た後、光反射面によって反射された光も波長変換させなければならないので、1次LEDユニット(FLU)のそれぞれにおいて、波長変換部材130の外縁はLED110の外縁より広く形成されることが好ましい。さらに、光反射面141によって反射された光の経路を考慮すると、波長変換部材130の外縁は透光部材150の外縁と一致するように形成されることが最も好ましい。
Thereafter, the
その後、反射部材(図2の140)を形成するために、波長変換部材130が付着した1次LEDユニット(FLU)の間に反射材料を充填する((f))。充填される反射材料が1次LEDユニット(FLU)のそれぞれを中心にして適切な大きさにカッティングされ、最終的に反射部材140となるので、便宜上、図3の(f)において、反射材料も参照符号140と記載した。反射材料140を1次LEDユニット(FLU)の間に充填する方法としては、ディスペンシングやスクイージング方法が使用可能であるが、これらの方法に限定されるわけではない。また、反射部材としては、ホワイトシリコーンが使用可能であるが、このような材料に限定されるわけではない。
Thereafter, in order to form a reflective member (140 in FIG. 2), a reflective material is filled between the primary LED units (FLU) to which the
その後、図3の(f)に示したように、波長変換部材130が付着した1次LEDユニット(FLU)のそれぞれを反射材料140がさらに取り囲むようにカッティングラインCL2に沿ってカッティングし、複数の2次LEDユニット(SLU)を形成する。2次LEDユニット(SLU)は、本発明に係る発光素子パッケージの製造方法によって製造される結果物である発光素子パッケージである。結果的に、2次LEDユニット(SLU)、すなわち、各発光素子パッケージのそれぞれは、一つのLED110、透光部材150、波長変換部材130及び反射部材140を有するように形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 3F, the primary LED unit (FLU) to which the
図8は、本発明の他の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法を示すフローチャートであり、図9は、本発明の他の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法を示す概略図である。ここで製造する発光素子パッケージは、チップスケールパッケージ(CSP:Chip Scale Package)である。 FIG. 8 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a light emitting device package according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a schematic view illustrating a method for manufacturing a light emitting device package according to another embodiment of the present invention. . The light emitting device package manufactured here is a chip scale package (CSP: Chip Scale Package).
以下、図8及び図9を参照して、本発明の更に他の実施例に係る発光素子パッケージの製造方法を説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing a light emitting device package according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
発光素子転写段階(S10)では、透光性プレート210の一側に複数の発光素子220の一面を付着させる。図9(a)に示したように、一つの透光性プレート210上に複数の発光素子220を位置させ、複数の発光素子パッケージを同時に製造できる。このとき、各発光素子220は、マトリックス状に配列されて透光性プレート210上に転写される。ここで、発光素子220は、図9(a)に示したように、発光素子220の他面に突出した電極パッドを含むフリップチップ形態に具現可能である。
In the light emitting element transfer step (S10), one surface of the plurality of
透光性プレート210は、発光素子220から出力される光を外部に発散させるものであって、ポリカーボネート系列、ポリスルホン系列、ポリアクリレート系列、ポリスチレン系、ポリビニルクロライド系、ポリビニルアルコール系、ポリノルボルネン系列、ポリエステルなどの材質で製造可能であり、その他にも、各種透光性樹脂系列の材質で製造可能である。
The
透明封止材モールディング段階(S20)では、透光性プレート210の一側及び発光素子220の側面を透明封止材でモールディングする。図9(b)に示したように、透光性プレート210上に液体状態の透明封止材230を供給し、液体状態の透明封止材230は、少なくとも発光素子220の高さまで上がる程度の量で供給される。その後、図9(c)に示したように、液体状態の透明封止材230は硬化可能であり、このとき、硬化された透明封止材230は、第2傾斜面を形成しながら発光素子220の周囲を取り囲む。
In the transparent sealing material molding step (S20), one side of the
斜線カッティング段階(S30)では、透光性プレート210の断面が第1傾斜面を有するように透光性プレート210を斜線にカッティングする。このとき、発光素子220を中心に置いた後、発光素子220周辺の一定の面積を有する透光性プレート210を切断する。これを通じて、発光素子220、透明封止材230及び透光性プレート210を含む単位結合体を生成できる。ここで、透明封止材230は切断されなくてもよく、透光性プレート210の第1傾斜面の勾配は透明封止材230の第2傾斜面の勾配と異なり得る。すなわち、第1傾斜面の勾配は第2傾斜面の勾配と同じかそれより大きく形成され得る。一方、カッティング段階(S30)ではバリ(burr)が発生し得る。この場合、バリを除去するバリ除去段階をさらに行う。
In the oblique cutting step (S30), the
さらに、図9(d)に示したように、斜線カッティング段階(S30)では、透光性プレート210の一側から他側に行くほど透光性プレート210に付着した発光素子220と遠くなる方向にカッティングする。実施例によっては、透光性プレート210の第1傾斜面が55度乃至75度の勾配を有するようにカッティングし、この場合、カッティングされた透光性プレート210の第1傾斜面は、限界表面粗さ未満の表面粗さ値を有する。
Further, as shown in FIG. 9D, in the oblique cutting step (S30), the direction away from the
第1傾斜面の表面粗さ値は、断面の勾配によって異なる値に表れる。このとき、表面粗さ値が低いほど発光素子220の光効率が向上する。すなわち、透光性プレート210の第1傾斜面の表面粗さが粗い場合は、第1傾斜面から散乱される光の量が増加し、外部に発散される光の量が減少するので、発光素子220の光効率に損失が発生し得る。透光性プレート210を切断した断面の表面粗さ値は、垂直に切断する場合は表面粗さが粗いが、一定の勾配を有するように斜線に切断する場合は表面粗さが向上し得る。ここで、最適の表面粗さを有する勾配は実験的に求めることができ、実施例によっては、第1傾斜面が55度乃至75度の勾配を有するときに最適の表面粗さを有する。また、第1傾斜面の勾配は多様に設定可能であるが、少なくとも第1傾斜面の表面粗さが限界表面粗さより小さい値を有するように設定する。ここで、限界表面粗さは、垂直に切断した場合の表面粗さである。
The surface roughness value of the first inclined surface appears in a different value depending on the gradient of the cross section. At this time, the light efficiency of the
したがって、斜線カッティング段階(S30)では、透光性プレート210を、勾配を有するように切断し、第1傾斜面における表面粗さ値を減少させる。
Therefore, in the oblique cutting step (S30), the
単位結合体転写段階(S40)では、図9(e)に示したように、斜線カッティング段階(S30)を通じて生成した複数の単位結合体を別途のシートS上に再配列する。このとき、単位結合体に含まれた透光性プレート210の他側がシートに付着するように転写する。
In the unit combination transfer step (S40), as shown in FIG. 9E, a plurality of unit combinations generated through the oblique cutting step (S30) are rearranged on a separate sheet S. At this time, the transfer is performed so that the other side of the
その後、不透明封止材モールディング段階(S50)では、単位結合体の周囲を不透明封止材240でモールディングする。図9(f)に示したように、シートS上に液体状態の不透明封止材240を供給し、液体状態の不透明封止材240は、発光素子220の電極パッドを覆わない程度の高さまで供給される。その後、不透明封止材モールディング段階(S50)では、液体状態の不透明封止材240を硬化させ、それぞれの単位結合体の周囲を不透明封止材240でモールディングする。このとき、発光素子220の電極パッドの底面が外部に露出するように不透明封止材240をモールディングし、実施例によっては、電極パッドの底面と不透明封止材の底面が同一の平面上に位置するようにモールディングすることも可能である。すなわち、単位結合体を保護するために不透明封止材をモールディングする場合にも電極パッドは露出させ、その後に生産された発光素子パッケージを他の基板などに電気的に接続させやすくする。特に、電極パッドの底面と不透明封止材の底面が同一の平面上に位置するようにモールディングする場合は、露出を最小化しながらも安定的な接続を可能にする。
Thereafter, in the opaque sealing material molding step (S50), the periphery of the unit combination is molded with the
一方、不透明封止材240が硬化した後、カッティング段階(S60)を通じてそれぞれの単位結合体周辺の不透明封止材240を垂直にカッティングし、シート分離段階(S70)を通じて単位結合体の透光性プレート210に付着したシートSを分離させる。実施例によっては、垂直カッティング過程で発生するバリもさらに除去する。これを通じて、図10に示した発光素子パッケージ200を生成できる。発光素子パッケージ200は、不透明封止材240によって外部の衝撃からの保護を受け、発光素子220が出力する光は、不透明封止材240によって反射され外部に発散される。すなわち、発光素子220が出力する光のほとんどは透光性プレート210を介して直接発散されるが、一部は側面に出力され、この場合、不透明封止材240によって反射されて外部に発散される。
On the other hand, after the
図10は、本発明の他の実施例に係る発光素子パッケージを示す断面図である。 FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device package according to another embodiment of the present invention.
図10を参照すると、本発明の一実施例に係る発光素子パッケージ200は、透光性プレート210、発光素子220、透明封止材230及び不透明封止材240を含む。
Referring to FIG. 10, a light emitting
以下、図10を参照して、本発明の一実施例に係る発光素子パッケージを説明する。 Hereinafter, a light emitting device package according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
透光性プレート210は、発光素子220を外部衝撃から保護し、発光素子220から出力される光を外部に発散させる。透光性プレート210は、ポリカーボネート系列、ポリスルホン系列、ポリアクリレート系列、ポリスチレン系、ポリビニルクロライド系、ポリビニルアルコール系、ポリノルボルネン系列、ポリエステルなどの材質により製造可能であり、その他にも、各種透光性樹脂系列の材質で製造可能である。また、実施例によっては、透光性プレート210は、表面に微細パターン、微細突起や拡散膜などを含むことができ、内部に微細気泡を形成する方法などの多様な方法で製造される。
The
透光性プレート210は、図10に示したように、一側211より他側212の面積が広く形成され得る。このとき、側面213は、断面が第1傾斜面aを有するように斜線にカッティングされ得る。第1傾斜面aの勾配は多様に設定可能であるが、一実施例によると、55度乃至57度の勾配を有するように形成される。
As shown in FIG. 10, the
また、透光性プレート210の側面の第1傾斜面aは、限界表面粗さ未満の表面粗さを有するように形成される。発光素子220から出力される光は透光性プレート210を透過して外部に発散され、発光素子220から出力される光の一部は透光性プレート210の第1傾斜面aを介して発散される。ここで、第1傾斜面aの表面粗さが粗い場合、光が散乱され、外部に反射される光の量が減少するので、発光素子の光効率に損失が発生する。よって、第1傾斜面aの表面粗さは、少なくとも限界表面粗さ未満になるように具現する。特に、本発明の一実施例では、透光性プレート210の側面213を斜線に切断する方式で、第1傾斜面aの表面粗さを向上できる。一般に、透光性プレート210を垂直に切断した断面の表面粗さ値は、斜線に切断した断面の表面粗さ値より大きく、斜線に切断した勾配によって表面粗さ値が異なる値になる。よって、最適の表面粗さを有する勾配は実験的に求めることができ、実施例によっては、第1傾斜面aが55度乃至75度の勾配を有するように切断する場合に最適の表面粗さが得られる。また、第1傾斜面aの勾配は実施例によって多様に設定可能であるが、表面粗さが少なくとも限界表面粗さより小さい値を有する第1傾斜面aの勾配を選択する。ここで、限界表面粗さは、垂直に切断した場合の表面粗さである。
Moreover, the 1st inclined surface a of the side surface of the
発光素子220は、透光性プレート210の一側211に発光素子220の一面221が付着する。また、発光素子220は、発光面に該当する一面221を介して光を出力する。ここで、発光素子220は、図10に示したように、発光素子220の他面222に突出した電極パッド(図示せず)を含むフリップチップ形態に具現可能である。
In the
一方、発光素子220は半導体によって具現されるものであって、例えば、窒化物半導体からなる青色、緑色、赤色、黄色発光のLED(Light emitting Diode)や紫外線発光のLEDなどが発光素子220に該当する。窒化物半導体は、一般式がAlxGayInzN(0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)で表示される。発光素子220は、MOCVD法などの気相成長法によって、成長用サファイア基板やシリコンカーバイド基板上にInN、AIN、InGaN、AlGaN、InGaAINなどの窒化物半導体をエピタキシャル成長させて構成される。その他にも、発光素子220は、ZnO、ZnS、ZnSe、SiC、GaP、GaAlAs、AlInGaPなどの半導体を用いて形成されることも可能である。ここで、これらの半導体をn型半導体層、発光層、p型半導体層の順に形成した積層体を用いて発光素子220を具現でき、発光層(活性層)は、多重量子井戸構造や単一量子井戸構造を含む積層半導体又はダブルヘテロ構造の積層半導体を用いて具現できる。
On the other hand, the
透明封止材230は、透光性プレート210の一側211及び発光素子の側面223にモールディングされる。透明封止材230は、液体状態で塗布され、発光素子220と透光性プレート210との間で第2傾斜面bを有するように硬化されて固定される。
The
透明封止材230は、発光素子220の側面223を取り囲むように形成されるので、発光素子220の側面223から出力される光は、透明封止材230を介して発散される経路を確保できる。すなわち、透明封止材230の構造によって発光素子220の光効率を向上できる。一方、透明封止材230の第2傾斜面bの勾配は、図10に示したように、透光性プレートの第1傾斜面aと同じかそれより小さくなる。
Since the
不透明封止材240は、透光性プレート210、発光素子220及び透明封止材230を含む単位結合体の周囲にモールディングされる。不透明封止材240は、単位結合体を外部の衝撃から保護し、発光素子220から出力される光を反射させて外部に発散させる。発光素子220が出力する光のほとんどは透光性プレート210を介して直接発散されるが、一部は側面に出力され、この場合、不透明封止材240を介して反射されて外部に発散される。
The
ここで、不透明封止材240は、エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂などの変性エポキシ樹脂組成物、エポキシ変性シリコーン樹脂などの変性シリコーン樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物、ポリフタルアミド(PPA)、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、液晶ポリマー(LCP)、ABS樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、PBT樹脂などの多様な材質により具現可能である。また、不透明封止材240は、これらの樹脂のうちに、酸化チタン、二酸化ケイ素、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、クロム、ホワイト系列や金属系列の成分などの光反射性反射物質を含有できる。
Here, the
不透明封止材240は、単位結合体の周囲にモールディングされた後、垂直にカッティングされる。また、実施例によっては、垂直にカッティングされた外側面cに対するグラインディングを追加する。すなわち、生産された発光素子パッケージ200の完成度を高めるために外側面cをグラインディングし、外側面cの表面粗さを減少させる。
The
図11乃至図13は、本発明の他の実施例に係る発光素子パッケージと既存の発光素子パッケージを比較する例示図である。 11 to 13 are exemplary views for comparing a light emitting device package according to another embodiment of the present invention and an existing light emitting device package.
まず、図11(a)に示したように、透明封止材230を含んでいない形態の発光素子パッケージを具現する。この場合、ほとんどの光は、発光素子220の発光面を介して外部に放出されるが、発光素子220の側面から出力される光は不透明封止材240によって遮られて外部に発散されないこともある。
First, as illustrated in FIG. 11A, a light emitting device package that does not include the
その一方で、図11(b)に示したように、透明封止材230を含む場合は、発光素子220の側面から出力される光が透明封止材230を透過して不透明封止材240により照射される。ここで、透明封止材230は第2傾斜面を有しているので、不透明封止材240によって反射された光は外部により容易に放出される。よって、図11(b)のように透明封止材230を含む発光素子パッケージは、図11(a)の場合に比べて約5%の光抽出効率向上の効果を得ることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 11B, when the
一方、図12(a)の発光素子パッケージの場合、透明封止材230を含んでいるが、透光性プレート210を垂直に切断した実施例に該当する。その一方で、図12(b)は、本発明の一実施例に係る発光素子パッケージを示し、透光性プレート210が第1傾斜面を有するように斜線に切断されたことを特徴とする。
On the other hand, the light emitting device package of FIG. 12A includes the
ここで、透光性プレート210を垂直に切断する場合は、図13(a)のような切断面が表われる。また、透光性プレート210を斜線に切断する場合は、図13(b)のような切断面が表われる。すなわち、図13(a)及び図13(b)に示したように、一定の勾配を有するように切断する場合の表面粗さが、垂直に切断する場合に比べて良好であることを確認できる。
Here, when the
一般に、発光素子220から出力される光は、透光性プレート210を透過して外部に発散され、一部は透光性プレート210の側面を介して発散される。ここで、透光性プレート210の側面の表面粗さが粗い場合は、光が散乱され、外部に反射される光の量が減少し、それによって光抽出効率に損失が発生する。よって、表面粗さが良好な図12(b)の構造を有する発光素子パッケージが光抽出効率の側面で相対的に有利になる。すなわち、図12(b)のように透光性プレート210が第1傾斜面を有するように斜線に切断されて形成される場合は、図12(a)の場合に比べて約1.5%の光抽出効率向上の効果を得ることができる。
In general, light output from the
本発明は、上述した実施例及び添付の図面によって限定されるものではない。本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者にとって、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で本発明に係る構成要素を置換、変形及び変更可能であることは明白であろう。 The present invention is not limited to the embodiments described above and the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains that the components according to the present invention can be replaced, modified and changed without departing from the technical idea of the present invention.
11 LED
12、120 基板
13 蛍光体シート
14 ホワイトシリコーン
15 側面
50 シート
110 発光素子、LED
130 波長変換部材、波長変換材料
140 反射部材、反射材料
140a、140b、140c、140d 反射部材
141、141a、141b、141c、141d 光反射面
150 透光部材、透光材料
150a、150b、150c、150d 透光部材
151、151a、151b、151c、151d 透光面
200 発光素子パッケージ
210 透光性プレート
211 一側
212 他側
213、223 側面
220 発光素子
221 一面
222 他面
230 透明封止材
240 不透明封止材
S10 発光素子転写段階
S20 透明封止材モールディング段階
S30 斜線カッティング段階
S40 単位結合体転写段階
S50 不透明封止材モールディング段階
S60 カッティング段階
S70 シート分離段階
11 LED
12, 120
130 Wavelength converting member,
Claims (9)
前記基板上に実装して配列した前記各発光素子ユニットのそれぞれに波長変換部材を付着させる段階と、
反射部材を形成するために、前記波長変換部材が付着された前記各発光素子ユニットの間に反射材料を充填する段階と、
前記波長変換部材が付着された前記各発光素子ユニットのそれぞれを前記反射材料が取り囲むように垂直にカッティングすることによって各発光素子パッケージを形成する垂直カッティング段階と、を有し、
前記各発光素子ユニットは、
複数の発光素子をシート上に配列する段階と、
透光部材を形成するために、前記シート上に配列された各発光素子の間に透光材料を充填する段階と、
前記各発光素子ユニットのそれぞれが一つの発光素子及び透光部材を有するように、前記透光材料の硬化後、前記各発光素子のそれぞれを基準にして前記透光材料を傾斜するようにカッティングする斜線カッティング段階と、によって形成され、
前記斜線カッティング段階において、前記透光材料の傾斜するようにカッティングされた区間と前記発光素子の側面との間隔が下方に行くほど狭くなり、前記各発光素子ユニットを基板上に実装して配列する段階において、前記各発光素子ユニットのそれぞれを前記間隔が下方に行くほど狭くなるように基板上に実装することを特徴とする発光素子パッケージの製造方法。
Mounting and arranging each light emitting element unit on a substrate;
Attaching a wavelength conversion member to each of the light emitting element units mounted and arranged on the substrate; and
Filling a reflective material between the light emitting element units to which the wavelength conversion member is attached to form a reflective member;
A vertical cutting step of forming each light emitting device package by vertically cutting each of the light emitting device units to which the wavelength conversion member is attached so as to surround the reflective material;
Each light emitting element unit is
Arranging a plurality of light emitting elements on a sheet;
Filling a light-transmitting material between the light-emitting elements arranged on the sheet to form a light-transmitting member;
After each of the light emitting elements is cured, the light transmitting material is cut so as to be inclined with respect to each of the light emitting elements so that each of the light emitting element units has one light emitting element and a light transmitting member. Formed by a diagonal cutting stage,
Wherein the hatched cutting step, the distance between the sloping so cut has been section of translucent material and a side surface of the light emitting device tends to close as it goes downward, SEQ implement the respective light emitting unit on a substrate in the step of the method of manufacturing the light emitting device package the interval, each characterized that you mounted on a substrate to be narrower toward the lower portion of each light-emitting element units.
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